NASA ASTHROS, aneb teleskop v podvěsu 150metrového balónu

NASA tak plánuje vynést teleskop ASTHROS (Astrophysics Stratospheric Telescope for High Spectral Resolution Observations at Submillimeter-wavelengths) pomocí stratosférického balónu do výšky 40 kilometrů, přičemž až se ten plně nafoukne, bude mít v průměru přibližně 150 metrů. A jak plný název teleskopu naznačuje, sledovat se zde bude záření ve vzdáleném infračerveném spektru.

 

Vypuštění teleskopu bude spadat pod NASA Scientific Balloon Program, v rámci nějž je po celém světě ročně vypouštěno na 15 podobných balónů. Oproti vesmírnému programu je tu samozřejmě výhoda v mnohem nižších nákladech a také v jednodušší přípravě, což celkově vyváží vyšší rizika.

 

 

Teleskop bude vypuštěn z území Antarktidy, a to dle aktuálního plánu během prosince roku 2023 a stráví asi tři týdny unášen stratosférickými proudy. V průběhu své mise by měl zaznamenat také několik prvenství. 

 

Aktuálně se dokončuje design celého nákladu, který bude tvořen samotným teleskopem s potřebnou optikou, hlavním vědeckým přístrojem a pak chladicími a elektronickými systémy. Právě ty budou už během letošního srpna otestovány, zda fungují dle předpokladů. 

 

Co ale bude ASTHROS sledovat? Jose Siles, projektový manažer ASTHROS, mluví o vůbec prvním astrofyzickém pozorování, které se bude týkat měření směru pohybu a rychlosti plynu kolem čerstvě se zrodivších hvězd. Mise se tak zaměří na známé oblasti naší Galaxie, kde probíhá intenzivní hvězdotvorba. Jde konkrétně třeba o mlhovinu Carina (známou také jako mlhovina Klíčová dírka) zachycenou na následujícím snímku. 

 

 

ASTHROS se také jako první zařízení pokusí ve vesmíru detekovat a zmapovat dva specifické typy iontů dusíku, které mohou odhalit místa, kde masivní hvězdy a exploze supernov měly vliv na mračna plynu v mlhovinách. 

 

Právě narušení těchto mračen totiž může na jednu stranu podnítit hvězdotvorbu, anebo ji naopak přerušit a záleží pochopitelně na tom, jakým způsobem je mračno či mlhovina ovlivněna, čili zda je plyn a prach rozmetán do okolí, nebo naopak soustředěn na jednom místě, kde se začne shlukovat a vytvoří zárodek nového hvězdného systému. Astronomové jsou toho názoru, že bez této "hvězdné zpětné vazby" coby regulačního systému by byl v tuto dobu už dávno spotřebován veškerý volně plující plyn a prach.

 

Díky ASTHROS by měly být k dispozici celé 3D mapy ukazující hustotu, rychlost a směr pohybu mračen ve sledovaných regionech. Z těch pak budou vycházet i budoucí počítačové simulace, které tak budou moci být přesnější. Vedle zmíněné mlhoviny Carina bude jedním z cílů také galaxie Messier 83, neboli Galaxie Jižní větrník, aby se ukázalo, zda stejný efekt probíhá i v jiných typech galaxií. 

 

Se svou 2,5metrovou sestavou zrcadel, čoček a detektorů bude ASTHROS také největší teleskop, jaký kdy bude vypuštěn pomocí balónu. Potřebovat bude navíc také solární panely, které budou dodávat potřebnou energii pro chladicí systém, jenž bude supravodivé detektory udržovat při teplotě -268,5 °C, čili velice blízko k absolutní nule. Obvykle se k takovým účelům používá tekuté helium, ovšem chladicí systém bude vážit mnohem méně, než by vážila lahev s potřebným množstvím helia. To také navíc nebude omezovat délku trvání mise. 

 

Zdroj: NASA